JP2010122730A - Storage control apparatus and storage system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ストレージ装置のデータ入出力を行う制御装置のメモリの利用効率を向上させたストレージ制御装置及びストレージシステムに関する。 The present invention relates to a storage control device and a storage system that improve the memory use efficiency of a control device that performs data input / output of the storage device.
複数のディスク装置を含むストレージ装置のデータ入出力の制御に用いられるディスク・キャッシュ等の複数のメモリを活用する技術としては、例えば、特許文献1には、ディスク制御装置に接続されるディスク・キャッシュ装置を不揮発性メモリの部分と揮発性メモリの部分とにより構成し、中央処理装置からの出力処理をディスク・キャッシュ装置の不揮発性部分に書きこんだ段階で処理を完了し、更に、ディスク・キャッシュ装置の不揮発性部分上の複数のデータをまとめてディスク装置に書き込む計算機システムが記載されている。
As a technique for utilizing a plurality of memories such as a disk cache used for data input / output control of a storage device including a plurality of disk devices, for example,
また、例えば、特許文献2には、キャッシュメモリへの書き込み処理を減らしながらデータの二重化を実現して装置性能を向上させるために、ホストコンピュータ/サーバからの書き込みデータを、データ転送制御部により、不揮発性メモリ部と、スイッチ部を介したグローバルキャッシュメモリ部とに転送して二重書きを行うディスクアレイ装置が記載されている。
In addition, for example, in
図11に、従来例である不揮発メモリを備えたストレージシステムの概略全体図の一例を示す。ストレージシステムは、複数のコントローラ(CTL0,CTL1)を備えたストレージ制御装置CTLによりホスト計算機からの入出力命令に対応してディスクドライブ装置へのデータの書き込み及び読み出し制御(入出力制御)を行う。例えば、ストレージ制御装置CTL0は、主記憶装置(揮発メモリ1)に応用プログラムを格納し中央処理装置(CPU)の指令により各種の制御を行う。応用プログラムとして入出力制御プログラムを用いることにより、CPUの指令制御によりデータ入出力のソフトウェア制御を行うことが可能である。 FIG. 11 shows an example of a schematic overall view of a storage system having a conventional nonvolatile memory. The storage system performs data writing and reading control (input / output control) to the disk drive device in response to input / output commands from the host computer by a storage control device CTL having a plurality of controllers (CTL0, CTL1). For example, the storage control device CTL0 stores an application program in the main storage device (volatile memory 1) and performs various controls according to instructions from the central processing unit (CPU). By using an input / output control program as the application program, it is possible to perform software control of data input / output by command control of the CPU.
また、ホスト計算機と接続する専用のインターフェースコントローラ(チャネルIFCTL)やハードディスクドライブと接続する専用のインターフェースコントローラ(ディスクIFCTL)を用い、データ入出力の制御を行う専用の制御回路(IOCTL)により入出力のハードウェア制御を行うことができる。データ入出力制御回路には不揮発性(電源を切ってもデータが消えない)のキャッシュメモリ(不揮発メモリ2)を接続し、ホストコンピュータからのデータをキャッシュメモリに一旦記憶し、キャッシュメモリに記憶したデータをハードディスク装置に書き込む(デステージング)制御や、ハードディスク装置に記憶されているデータを読み出してキャッシュメモリに記憶(ステージング)したのち、ホスト計算機に転送するなどの制御が可能となっている。 In addition, using a dedicated interface controller (channel IFCTL) connected to the host computer and a dedicated interface controller (disk IFCTL) connected to the hard disk drive, input / output is performed by a dedicated control circuit (IOCTL) that controls data input / output. Hardware control can be performed. The data input / output control circuit is connected to a non-volatile cache memory (non-volatile memory 2) even when the power is turned off. The data from the host computer is temporarily stored in the cache memory and stored in the cache memory. It is possible to control such as writing data to the hard disk device (destage), or reading data stored in the hard disk device and storing it in the cache memory (staging), and then transferring it to the host computer.
揮発メモリは、例えば、コンピュータのメインメモリに用いられているDRAM(Dynamic Random Access Memory)のように電源を切ると記憶されたデータが消去する揮発性のメモリを意味している。不揮発メモリは、電源を切っても記憶されたデータが残るメモリであり、フラッシュ(Flash)メモリのように電源を切っても記憶されたデータが残る不揮発性メモリや、磁気ディスクメモリ、あるいは、揮発性メモリを電源でバックアップして不揮発性を維持するバッテリバックアップ型のメモリ等を意味している。ストレージ制御装置の入出力制御においては、揮発性メモリを電池または蓄電池に蓄積された電源により、所定時間、不揮発性を維持するバッテリバックアップ型のキャッシュメモリ(メモリ2)が用いられるようになっている。
揮発メモリは、一般にデータの入出力速度が遅く、電源が切れるとデータが消えてしまう。一方、不揮発メモリは、一般にはデータの入出力速度が速く、電源を切っても記憶されたデータが維持される高性能なメモリであるが、比較的高コストである。大量のキャッシュメモリを用いることが必要なストレージ制御装置においては、ストレージ制御装置に用いる記憶装置にとって、最適なメモリ構成を選択することが重要となっている。 Volatile memory generally has a slow data input / output speed, and data is lost when the power is turned off. On the other hand, a non-volatile memory is generally a high-performance memory that has a high data input / output speed and maintains stored data even when the power is turned off, but is relatively expensive. In a storage control device that needs to use a large amount of cache memory, it is important to select an optimal memory configuration for the storage device used in the storage control device.
また、ストレージ制御装置の入出力制御の際に、キャッシュメモリとハードディスク装置との間のデステージングやステージングのデータ入出力制御を行うときには、キャッシュメモリ上のデータが既に、例えば、ハードディスク装置に書き込まれていて、仮に消去されても致命的とはならないデータ(クリーンデータ)であるのか、あるいは、データ更新がなされた状態で、例えば、そのデータがキャッシュメモリ上にしかなく、消去されると修復が不可能なデータ(ダーティデータ)であるかに応じて的確な対応が可能な入出力制御が必要である。また、入出力制御するデータが制御データであって消去されると制御に支障のあるデータであるか単なるユーザの記憶データであるかに応じて、対応可能な制御が必要である。 In addition, when performing destaging and staging data input / output control between the cache memory and the hard disk device during input / output control of the storage control device, the data on the cache memory has already been written to the hard disk device, for example. If the data is not fatal even if it is deleted (clean data), or the data is updated, for example, the data is only in the cache memory, and if it is deleted, the data is repaired. Input / output control that can be handled accurately is necessary depending on whether the data is not possible (dirty data). Further, if the data to be input / output controlled is control data and is erased, it is necessary to be able to cope with the data depending on whether the data hinders the control or is simply stored by the user.
上記の特許文献1または2に記載された技術は、ディスク・キャッシュ装置を不揮発性メモリの部分と揮発性メモリの部分とにより構成したもの、あるいは、不揮発のキャッシュメモリと外部のグローバルキャッシュ装置の双方に記憶するものに過ぎず、いずれの文献にも、格納する情報の種類に応じて、メモリの格納手段や格納方法を異ならせることについては何も開示されていない。
The technology described in
本発明は、ホスト計算機とストレージ装置に接続され、ホスト計算機からの指令に応じてストレージ装置へのデータの入出力を制御するストレージ制御装置において、ストレージ制御装置内の記憶装置の有効活用を図り、信頼性が高く、しかも、迅速なデータ入出力制御を行うことを目的とする。 The present invention is a storage control device that is connected to a host computer and a storage device and controls input / output of data to / from the storage device in accordance with a command from the host computer, in order to effectively utilize the storage device in the storage control device, The purpose is to perform highly reliable data input / output control promptly.
本発明のストレージ制御装置は、主記憶装置と接続した中央処理装置と、ホスト計算機と接続するチャネルインターフェース部と、ディスクドライブ装置と接続するディスクインターフェース部と、記憶装置と接続した入出力制御部と、を備えており、前記主記憶装置を、電源の切断後の所定時間の間、データの不揮発性が維持されるバッテリバックアップした揮発メモリにより構成し、前記バッテリバックアップした主記憶装置と前記入出力制御部の記憶装置とにより、前記ストレージ制御装置のキャッシュ装置としてのメモリアドレス空間を形成し、前記ディスクドライブ装置に記憶されたデータを読み出して前記キャッシュ装置に書き込むステージング処理と前記キャッシュ装置に記憶されたデータを読み出して前記ディスクドライブ装置に書き込むデステージング処理を行うことを特徴とする。 The storage control device of the present invention includes a central processing unit connected to a main storage device, a channel interface unit connected to a host computer, a disk interface unit connected to a disk drive device, and an input / output control unit connected to the storage device. The main storage device is constituted by a battery-backed volatile memory in which data non-volatility is maintained for a predetermined time after the power is turned off, and the battery-backed main storage device and the input / output The storage device of the control unit forms a memory address space as a cache device of the storage control device, reads the data stored in the disk drive device, writes the data to the cache device, and stores the data in the cache device The disk drive And performing destaging processing to be written to location.
また、本発明のストレージ制御装置は、主記憶装置と接続した中央処理装置と、ホスト計算機と接続するチャネルインターフェース部と、ディスクドライブ装置と接続するディスクインターフェース部と、記憶装置と接続した入出力制御部と、を備えており、前記主記憶装置と前記前記入出力制御部の記憶装置とを、電源の切断後の所定時間の間、データの不揮発性が維持されるバッテリバックアップした揮発メモリにより構成し、前記バッテリバックアップした主記憶装置と前記入出力制御部のバッテリバックアップした記憶装置とにより、前記ストレージ制御装置のキャッシュ装置としてのメモリアドレス空間を形成し、前記ディスクドライブ装置に記憶されたデータを読み出して前記キャッシュ装置に書き込むステージング処理と前記キャッシュ装置に記憶されたデータを読み出して前記ディスクドライブ装置に書き込むデステージング処理を行うことを特徴とする。 The storage control device of the present invention also includes a central processing unit connected to the main storage device, a channel interface unit connected to the host computer, a disk interface unit connected to the disk drive device, and an input / output control connected to the storage device. And the main storage device and the storage device of the input / output control unit are configured by a battery-backed volatile memory in which data non-volatility is maintained for a predetermined time after the power is turned off. The battery-backed main storage device and the battery-backed storage device of the input / output control unit form a memory address space as a cache device of the storage control device, and store the data stored in the disk drive device. A staging process for reading and writing to the cache device; and It reads the data stored in the Yasshu device and performs destaging processing to be written to the disk drive device.
更に、本発明のストレージシステムは、主記憶装置と接続した中央処理装置と、ホスト計算機と接続したチャネルインターフェース部と、ディスクドライブ装置と接続したディスクインターフェース部と、記憶装置と接続した入出力制御部と、を備えた複数のストレージ制御装置と、前記チャネルインターフェース部を介して前記ストレージ制御装置と接続したホスト計算機と、前記ディスクインターフェース部を介して前記ストレージ制御装置と接続したディスクドライブ装置と、を有しており、前記複数のストレージ制御装置の前記主記憶装置と前記前記入出力制御部の記憶装置とを、電源の切断後の所定時間の間、データの不揮発性が維持されるバッテリバックアップした揮発メモリにより構成し、自系のバッテリバックアップした主記憶装置と入出力制御部のバッテリバックアップした記憶装置と、他系のバッテリバックアップした主記憶装置と入出力制御部のバッテリバックアップした記憶装置とにより、ストレージシステムのキャッシュ装置としてのメモリアドレス空間を形成し、前記ディスクドライブ装置に記憶されたデータを読み出して前記キャッシュ装置に書き込むステージング処理と前記キャッシュ装置に記憶されたデータを読み出して前記ディスクドライブ装置に書き込むデステージング処理を行うことを特徴とする。 Furthermore, the storage system of the present invention includes a central processing unit connected to the main storage device, a channel interface unit connected to the host computer, a disk interface unit connected to the disk drive device, and an input / output control unit connected to the storage device. A plurality of storage control devices comprising: a host computer connected to the storage control device via the channel interface unit; and a disk drive device connected to the storage control device via the disk interface unit. And having a backup of the main storage device of the plurality of storage control devices and the storage device of the input / output control unit for a predetermined time after power is turned off to maintain data non-volatility. Mainly configured with volatile memory and backed up by own battery The memory address space as a cache device of the storage system is formed by the storage device, the storage device backed up by the battery of the input / output control unit, the main storage device backed up by the battery of the other system and the storage device backed up by the battery of the input / output control unit Then, a staging process for reading data stored in the disk drive device and writing it to the cache device and a destaging process for reading data stored in the cache device and writing it to the disk drive device are performed.
本発明によれば、ストレージ制御装置及びストレージシステムの入出力制御に用いるメモリの利用効率を向上させることができる。また、ストレージ制御装置のキャッシュメモリとストレージ装置との間のステージング及びデステージングの入出力制御を、信頼性が高く、しかも、迅速に行うことができる。 According to the present invention, it is possible to improve the utilization efficiency of a memory used for input / output control of a storage control device and a storage system. Also, staging and destaging input / output control between the cache memory of the storage control device and the storage device can be performed with high reliability and promptly.
以下、図面を用いて、本発明の実施の形態について説明する。図1は実施例1のストレージ制御装置を備えたストレージシステムの概略全体図であり、図2はストレージ制御装置のメモリ空間の構成を示す格納領域管理テーブルの例である。また、図3は実施例2、図4は実施例3のストレージ制御装置を備えたストレージシステムの概略全体図を示している。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic overall view of a storage system including a storage control apparatus according to the first embodiment, and FIG. 2 is an example of a storage area management table showing the configuration of the memory space of the storage control apparatus. FIG. 3 shows a schematic overall view of a storage system including the storage control apparatus of the second embodiment and FIG. 4 shows the storage control apparatus of the third embodiment.
また、図5〜図10は本発明のストレージ制御装置の各処理の内容を示すフローチャートであり、図6はデータ書き込み(Write)処理、図7はデータ書き込み時の処理格納領域確保処理、図8はデータ読み出し(Read)処理、図9はデータ読み出し時の処理格納領域確保処理、図10はデータバックアップ用、及び、リモートコピー用のドライブデータの転送処理を示している。 5 to 10 are flowcharts showing the contents of each process of the storage control apparatus of the present invention, FIG. 6 is a data write (Write) process, FIG. 7 is a process storage area securing process at the time of data write, and FIG. 9 shows data read processing, FIG. 9 shows processing storage area reservation processing at the time of data read, and FIG. 10 shows drive data transfer processing for data backup and remote copy.
図1は、本発明の実施例1のストレージ制御装置を備えたストレージシステムの概略全体図である。また、図2は、本発明のストレージ制御装置のメモリ空間の構成を示す格納領域管理テーブルの例を示している。 FIG. 1 is a schematic overall view of a storage system including a storage control apparatus according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 shows an example of a storage area management table showing the configuration of the memory space of the storage control apparatus of the present invention.
図1において、10はストレージ制御システム、20,21はホスト計算機、30はストレージ装置(ドライブ)、31,32はディスク装置、100,101はストレージ制御装置、110,111は中央処理装置(CPU)、120,121は主記憶装置(メモリ1)、130,131は入出力制御モジュール(IOモジュール)、141はプログラム、142は管理情報、143はユーザデータ1、144はユーザデータ2、150,151はキャッシュメモリ(メモリ2)、160,161はチャネルインターフェース部(チャネルIFCTL)、170,171はディスクインターフェース部(ディスクIFCTL)、180,181は入出力制御部(IOCTL)を示している。
In FIG. 1, 10 is a storage control system, 20 and 21 are host computers, 30 is a storage device (drive), 31 and 32 are disk devices, 100 and 101 are storage control devices, and 110 and 111 are central processing units (CPU). , 120 and 121 are main storage devices (memory 1), 130 and 131 are input / output control modules (IO modules), 141 is a program, 142 is management information, 143 is
なお、実施例1において、図1には、入出力制御部(IOCTL)180とチャネルインターフェース部(チャネルIFCTL)160とディスクインターフェース部(ディスクIFCTL)170から入出力制御モジュール(IOモジュール)130を構成する例が示されているが、これは一実装例を示しているにすぎず、本発明は、図1に示されたモジュールの実装例に限定されず、各々を別のモジュールとして実装する場合、あるいは、入出力制御部(IOCTL)180とCPU110とを同一基板に実装し、チャネルインターフェース部(チャネルIFCTL)160とディスクインターフェース部(ディスクIFCTL)170とを各々別のモジュールとして実装する場合などの実装形態が可能である。
In the first embodiment, an input / output control module (IO module) 130 is configured from the input / output control unit (IOCTL) 180, the channel interface unit (channel IFCTL) 160, and the disk interface unit (disk IFCTL) 170 in FIG. However, this is merely an example of implementation, and the present invention is not limited to the example of implementation of the module shown in FIG. 1, and each is implemented as a separate module. Or, when the input / output control unit (IOCTL) 180 and the
本発明の実施例1のストレージ制御装置100は、主記憶装置あるメモリ(1)120を備えた中央処理装置(CPU)110と、ホスト計算機20と接続するチャネルインターフェース部(チャネルIFCTL)160とストレージ装置30と接続するディスクインターフェース部(ディスクIFCTL)170とキャッシュメモリであるメモリ(2)150と入出力を制御する入出力制御部(IOCTL)180を備えた入出力制御モジュール(IOモジュール)130とから構成されている。
The
本発明の実施例1では、主記憶装置(メモリ1)120は、電池または蓄電池に蓄積された電力により所定時間、不揮発性が維持される(電源が切れても所定時間、記憶されたデータが保持される)ようにバックアップされた揮発メモリから構成されており、バッテリバックアップ(BBU:Battery Buck Up)された主記憶装置(メモリ1)には、プログラム141、管理情報142、ユーザデータ(1)143が記憶され、バッテリバックアップされた所定時間の間に、中央処理装置(CPU)110は、主記憶装置(メモリ1)に記憶されたプログラム141により応用プログラムを動作させることができる。
In the first embodiment of the present invention, the main storage device (memory 1) 120 is maintained non-volatile for a predetermined time by the power stored in the battery or the storage battery (data stored for a predetermined time even when the power is turned off). The main storage device (memory 1) is a battery backup (BBU: Battery Buck Up), and includes a
プログラム141として、ストレージ制御装置の入出力制御プログラムを格納しておけば、電源が切断しても、バッテリバックアップされた所定時間の間に、中央処理装置(CPU)110が入出力制御プログラムを作動し、主記憶装置(メモリ1)120に記憶された管理情報143をも参照し、また、入出力モジュール130を制御して、ユーザデータ1,2を所定の記憶装置に入出力するソフトウェア制御を行うことができる。
If an input / output control program for the storage control device is stored as the
図2は、データ入出力制御の際に検索してストレージ制御装置のメモリ空間の構成を示す格納領域管理テーブルの例を示している。図2において、200はメモリ管理テーブル、201は先頭アドレス、202は終了アドレス、203は管理単位、204は用途、210はメモリアドレスデータテーブル、211はキャッシュアドレス、212はドライブ番号、213はドライブアドレス、214はステータスを示している。 FIG. 2 shows an example of a storage area management table that is retrieved during data input / output control and indicates the configuration of the memory space of the storage control apparatus. In FIG. 2, 200 is a memory management table, 201 is a start address, 202 is an end address, 203 is a management unit, 204 is a use, 210 is a memory address data table, 211 is a cache address, 212 is a drive number, and 213 is a drive address. 214 show the status.
メモリ管理テーブル200は、先頭アドレス201、終了アドレス202、管理単位203、用途204の各コラムを備えており、入出力制御されるデータのメモリ空間上でのアドレス位置、入出力制御データの大きさを示す管理単位、入出力制御データが制御データを含む管理情報か各ユーザデータであるかを示す用途情報を記憶している。
The memory management table 200 includes columns of a
また、メモリアドレスデータテーブル210は、キャッシュアドレス211、ドライブ番号212、ドライブアドレス213、ステータス214の各コラムを備えており、バックアップした主記憶装置(メモリ1)とキャッシュメモリ(メモリ2)を含むキャッシュ装置のメモリ空間におけるキャッシュアドレス211と、キャッシュアドレスに記憶されるデータに対応したストレージ装置(ディスク)30を識別するドライブ番号とストレージ装置(ディスク)30のメモリ空間におけるドライブアドレスと、記憶されたデータがキャッシュ装置(メモリ1,2)のみに存在するDirtyの状態と、キャッシュ装置(メモリ1,2)とストレージ装置(ディスク)30の両方に存在するCleanの状態を示すステータスの情報を管理している。
The memory address data table 210 includes columns of a
ストレージ制御装置において、中央制御装置(CPU)がデータの入出力制御を行うソフトウェア制御の場合、あるいは、データの入出力制御を入出力モジュール(IOモジュール)103の専用の入出力制御部(IOCTL)が行うハードウェア制御の場合には、メモリ1あるいはメモリ2に記憶したストレージ制御装置のメモリ空間の構成を示す格納領域管理テーブルを検索し参照して、入出力処理の格納処理の確保を行い、データの書き込み(Write)処理や、データの読み出し(Read)処理や、データの転送処理を行う。
In the storage control device, in the case of software control in which the central control unit (CPU) performs data input / output control, or the data input / output control is performed by a dedicated input / output controller (IOCTL) of the input / output module (IO module) 103. In the case of hardware control performed by the above, the storage area management table indicating the configuration of the memory space of the storage control device stored in the
図3は、本発明の実施例2のストレージ制御装置を備えたストレージシステムの概略全体図である。図3において、10はストレージ制御システム、20,21はホスト計算機、30はストレージ装置(ドライブ)、31,32はディスク装置、100,101はストレージ制御装置、110,111は中央処理装置(CPU)、120,121は主記憶装置(メモリ1)、130,131は入出力制御モジュール(IOモジュール)、141はプログラム、142は管理情報、143はユーザデータ1、144はユーザデータ2、150,151はキャッシュメモリ(メモリ2)、160,161はチャネルインターフェース部(チャネルIFCTL)、170,171はディスクインターフェース部(ディスクIFCTL)、180,181は入出力制御部(IOCTL)を示している。
FIG. 3 is a schematic overall view of a storage system including the storage control apparatus according to the second embodiment of the present invention. In FIG. 3, 10 is a storage control system, 20 and 21 are host computers, 30 is a storage device (drive), 31 and 32 are disk devices, 100 and 101 are storage control devices, and 110 and 111 are central processing units (CPU). , 120 and 121 are main storage devices (memory 1), 130 and 131 are input / output control modules (IO modules), 141 is a program, 142 is management information, 143 is
なお、実施例2において、図3には、入出力制御部(IOCTL)180とチャネルインターフェース部(チャネルIFCTL)160とディスクインターフェース部(ディスクIFCTL)170から入出力制御モジュール(IOモジュール)130を構成する例が示されているが、これは一実装例を示しているにすぎず、本発明は、図3に示されたモジュールの実装例に限定されず、各々を別のモジュールとして実装する場合、あるいは、入出力制御部(IOCTL)180とCPU110とを同一基板に実装し、チャネルインターフェース部(チャネルIFCTL)160とディスクインターフェース部(ディスクIFCTL)170とを各々別のモジュールとして実装する場合などの実装形態が可能である。
In the second embodiment, an input / output control module (IO module) 130 is configured from the input / output control unit (IOCTL) 180, the channel interface unit (channel IFCTL) 160, and the disk interface unit (disk IFCTL) 170 in FIG. However, this is merely an example of implementation, and the present invention is not limited to the implementation example of the module shown in FIG. 3, and each is implemented as a separate module. Or, when the input / output control unit (IOCTL) 180 and the
本発明の実施例2のストレージ制御装置100は、主記憶装置あるメモリ(1)120を備えた中央処理装置(CPU)110と、ホスト計算機20と接続するチャネルインターフェース部(チャネルIFCTL)160とストレージ装置30と接続するディスクインターフェース部(ディスクIFCTL)170とキャッシュメモリであるメモリ(2)150と入出力を制御する入出力制御部(IOCTL)180を備えた入出力制御モジュール(IOモジュール)130とから構成されている。
The
本発明の実施例1では、主記憶装置(メモリ1)120がバッテリバックアップされた揮発メモリから構成されていたが、本発明の実施例2のストレージ制御装置では、主記憶装置(メモリ1)120だけでなく、キャッシュメモリ(メモリ2)150もバッテリバックアップされた揮発メモリから構成されており、主記憶装置(メモリ1)120とキャッシュメモリ(メモリ2)150の双方のメモリが、電池または蓄電池に蓄積された電力により所定時間、不揮発性が維持される(電源が切れても所定時間、記憶されたデータが保持される)ように構成され、両者が全体として、キャッシュ装置として機能する、あるいは、バッテリバックアップされた主記憶装置(メモリ1)120が、バッテリバックアップされたキャッシュメモリ(メモリ2)150のサブメモリとして機能するように構成することができる。 In the first embodiment of the present invention, the main storage device (memory 1) 120 is composed of a battery-backed volatile memory. However, in the storage control device of the second embodiment of the present invention, the main storage device (memory 1) 120 is used. In addition, the cache memory (memory 2) 150 is also composed of a battery-backed volatile memory, and both the main storage device (memory 1) 120 and the cache memory (memory 2) 150 are used as batteries or storage batteries. Non-volatileity is maintained for a predetermined time by the accumulated power (stored data is retained for a predetermined time even when the power is turned off), and both function as a cache device as a whole, or The battery-backed main storage device (memory 1) 120 is connected to the battery-backed cache memory ( Mori 2) may be configured to function as a 150 sub-memory.
本発明の実施例2では、バッテリバックアップ(BBU:Battery Buck Up)された主記憶装置(メモリ1)には、プログラム141、ユーザデータ(1)143が記憶され、バッテリバックアップ(BBU:Battery Buck Up)されたキャッシュメモリ(メモリ2)150には、管理情報142とユーザデータ2が記憶される。
In the second embodiment of the present invention, a
バッテリバックアップされた所定時間の間に、入出力制御モジュール(IOモジュール)130の入出力制御部(IOCTL)は、入出力制御部(IOCTL)に組み込まれたハードウェア制御により、バッテリバックアップされたキャッシュメモリ(メモリ2)150に記憶された管理情報を参照して、ホスト計算機20からの入出力指令に応答して、ストレージ装置(ドライブ)30と、主記憶装置(メモリ1)120またはキャッシュメモリ(メモリ2)150との間のデータの入出力制御、あるいは、主記憶装置(メモリ1)120とキャッシュメモリ(メモリ2)150のキャッシュ装置間のデータの入出力制御などを行うことができる。
During a predetermined time when the battery is backed up, the input / output control unit (IOCTL) of the input / output control module (IO module) 130 is cache-backed up by the hardware control incorporated in the input / output control unit (IOCTL). With reference to the management information stored in the memory (memory 2) 150, in response to an input / output command from the
図4は、本発明の実施例3のストレージ制御装置を備えたストレージシステムの概略全体図である。図4において、10はストレージ制御システム、20,21はホスト計算機、30はストレージ装置(ドライブ)、31,32はディスク装置、100,101はストレージ制御装置、110,111は中央処理装置(CPU)、120,121は主記憶装置(メモリ1)、130,131は入出力制御モジュール(IOモジュール)、141はプログラム、142は管理情報、143はユーザデータ1、144はユーザデータ2、150,151はキャッシュメモリ(メモリ2)、160,161はチャネルイン1,2ターフェース部(チャネルIFCTL)、170,171はディスクインターフェース部(ディスクIFCTL)、180,181は入出力制御部(IOCTL)を示している。
FIG. 4 is a schematic overall view of a storage system including the storage control apparatus according to the third embodiment of the present invention. In FIG. 4, 10 is a storage control system, 20 and 21 are host computers, 30 is a storage device (drive), 31 and 32 are disk devices, 100 and 101 are storage control devices, and 110 and 111 are central processing units (CPU). , 120 and 121 are main storage devices (memory 1), 130 and 131 are input / output control modules (IO modules), 141 is a program, 142 is management information, 143 is
なお、実施例3において、図4には、入出力制御部(IOCTL)180,181とチャネルインターフェース部(チャネルIFCTL)160,161とディスクインターフェース部(ディスクIFCTL)170,171から入出力制御モジュール(IOモジュール)130,131を構成する例が示されているが、これは一実装例を示しているにすぎず、本発明は、図4に示された各モジュールの実装例に限定されず、各々を別のモジュールとして実装する場合、あるいは、入出力制御部(IOCTL)180,181とCPU110,111とを同一基板に実装し、チャネルインターフェース部(チャネルIFCTL)160,161とディスクインターフェース部(ディスクIFCTL)170,171とを各々別のモジュールとして実装する場合などの実装形態が可能である。
In the third embodiment, FIG. 4 shows input / output control modules (IOCTLs) 180 and 181, channel interface units (channel IFCTLs) 160 and 161, and disk interface units (disk IFCTLs) 170 and 171. (IO module) 130, 131 is shown as an example, but this is merely an example of implementation, and the present invention is not limited to the example of implementation of each module shown in FIG. When each is mounted as a separate module, or the input / output control units (IOCTLs) 180 and 181 and the
本発明の実施例1のストレージ制御装置100は、主記憶装置あるメモリ(1)120を備えた中央処理装置(CPU)110と、ホスト計算機20と接続するチャネルインターフェース部(チャネルIFCTL)160とストレージ装置30と接続するディスクインターフェース部(ディスクIFCTL)170とキャッシュメモリであるメモリ(2)150と入出力を制御する入出力制御部(IOCTL)180を備えた入出力制御モジュール(IOモジュール)130とから構成されている。
The
図1または図3の実施例1,2では、ストレージ制御システム10のストレージ制御装置100,101の一方、すなわち、ストレージ制御装置100のみにおいて、主記憶装置(メモリ1)120は、電池または蓄電池に蓄積された電力により所定時間、不揮発性が維持される(電源が切れても所定時間、記憶されたデータが保持される)ようにバッテリバックアップされた揮発メモリから構成されており、他系のストレージ制御装置101では、上記バッテリバックアップされた揮発メモリの構成が採用されていない。
In the first and second embodiments shown in FIG. 1 or FIG. 3, in one of the
本発明の実施例3では、図4に示すように、ストレージ制御装置100とストレージ制御装置101のいずれにおいても、主記憶装置(メモリ1)120及びキャッシュメモリ(メモリ2)の双方が、電池または蓄電池に蓄積された電力により所定時間、不揮発性が維持される(電源が切れても所定時間、記憶されたデータが保持される)ようにバッテリバックアップされた揮発メモリから構成されている。
In the third embodiment of the present invention, as shown in FIG. 4, in both the
本発明の実施例3では、データの二重化を行う場合に、自系のストレージ制御装置100の主記憶装置(メモリ1)120及びキャッシュメモリ(メモリ2)のみならず、他系のストレージ制御装置101の主記憶装置(メモリ1)120及びキャッシュメモリ(メモリ2)もキャッシュ装置として使用することができ、また、他系のストレージ制御装置101の数を更に複数に増加することもでき、ストレージシステムとして、データの入出力制御を行うキャッシュ装置のメモリ空間の大きさを大幅に増大させることができる。
[ストレージ制御装置の制御フロー]
In the third embodiment of the present invention, when data is duplicated, not only the main storage device (memory 1) 120 and cache memory (memory 2) of the own
[Control flow of storage controller]
以下、本発明のストレージ制御装置の各処理の内容について説明する。図5〜図10は、本発明の実施例1から3のストレージ制御装置の各処理の内容を示すフローチャートであり、図6はデータ書き込み(Write)処理、図7はデータ書き込み時の処理格納領域確保処理、図8はデータ読み出し(Read)処理、図9はデータ読み出し時の処理格納領域確保処理、図10はデータバックアップ用、及び、リモートコピー用のドライブデータの転送処理を示している。 The contents of each process of the storage control apparatus of the present invention will be described below. 5 to 10 are flowcharts showing the contents of each process of the storage control apparatus according to the first to third embodiments of the present invention. FIG. 6 is a data write process, and FIG. 7 is a process storage area at the time of data write. FIG. 8 shows a data read (Read) process, FIG. 9 shows a process storage area securing process at the time of data read, and FIG. 10 shows a drive data transfer process for data backup and remote copy.
図5は、本発明のストレージ制御装置のホスト入出力(IO)処理の内容を示すフローチャートである。図5において、ホストIO処理が開始されると、ステップ501において、ホスト計算機20からの入出力指令(IO)を受領し、CMD(Command:命令)判定を行い、書き込み(Write)処理か、読み出し(Read)処理かのIO種判定を行う。ホストIO処理は、入出力制御モジュール(IOモジュール)130の入出力制御部(IOCTL)180によるハードウェア制御により行うことが可能であり、また、電源の切断後であっても、バッテリバックアップされた所定時間内は、バッテリバックアップされた主メモリ(メモリ1)に記憶された入出力制御プログラム141を用いて中央処理装置(CPU)110がソフトウェア制御により行うことが可能である。
FIG. 5 is a flowchart showing the contents of host input / output (IO) processing of the storage controller of the present invention. In FIG. 5, when the host IO process is started, in
次に、ステップ503において、書き込み(Write)処理である(Yes)の場合はステップ504に移行し、書き込み(Write)処理を実行して、ホスト入出力(IO)処理を終了する。また、ステップ503において、書き込み(Write)処理でない(No)の場合はステップ505に移行し、読み出し(Read)処理を実行して、ホスト入出力(IO)処理を終了する。 Next, in step 503, when it is a write process (Yes), the process proceeds to step 504, where the write process is executed, and the host input / output (IO) process is terminated. In step 503, if it is not a write process (No), the process proceeds to step 505, a read process is executed, and the host input / output (IO) process is terminated.
図6は、本発明のストレージ制御装置のデータ書き込み(Write)処理の内容を示すフローチャートである。図6のデータ書き込み(Write)処理は、図5のホストIO処理のステップ504に対応している。 FIG. 6 is a flowchart showing the contents of the data write (Write) process of the storage control apparatus of the present invention. The data write process shown in FIG. 6 corresponds to step 504 of the host IO process shown in FIG.
図6において、データ書き込み(Write)処理が開始されると、ステップ601において、キャッシュ領域(メモリ1,2)に格納領域を確保する。実施例1の場合には、バッテリバックアップされた主記憶装置(メモリ1)と、入出力モジュール(IOモジュール)130内のキャッシュメモリ(メモリ2)のキャッシュ領域に格納領域を確保し、実施例2の場合には、バッテリバックアップされた主記憶装置(メモリ1)と、入出力モジュール(IOモジュール)130内のバッテリバックアップされたキャッシュメモリ(メモリ2)のキャッシュ領域に格納領域を確保する。
In FIG. 6, when the data write process is started, a storage area is secured in the cache area (
また、実施例3の場合には、自系のバッテリバックアップされた主記憶装置(メモリ1)と、入出力制御モジュール(IOモジュール)130内のバッテリバックアップされたキャッシュメモリ(メモリ2)、及び、他系のバッテリバックアップされた主記憶装置(メモリ1)と、入出力モジュール(IOモジュール)130内のバッテリバックアップされたキャッシュメモリ(メモリ2)のキャッシュ領域内に格納領域を確保する。 In the case of the third embodiment, the main battery backed up main storage device (memory 1), the battery backed up cache memory (memory 2) in the input / output control module (IO module) 130, and A storage area is secured in the cache area of the other battery-backed main memory (memory 1) and the battery-backed cache memory (memory 2) in the input / output module (IO module) 130.
続いて、ステップ602において、書き込み(Write)データをキャッシュに格納し、各キャッシュ領域(メモリ1,2)にデータの二重書き処理を行って、格納領域管理テーブルのステータス情報を更新して、書き込み(Write)処理を終了する。各キャッシュ領域(メモリ1,2)書き込まれたデータは必要な場合、所定の時点で、各キャッシュ領域(メモリ1,2)から読み出され、ストレージ装置30のディスク装置31,32に書き込むデステージング処理がなされる。
Subsequently, in step 602, the write data is stored in the cache, the data is double-written in each cache area (
なお、上記実施例の説明では、ホスト計算機20からの入出力指令(IO)を受領し、CMD(Command:命令)判定を行い、書き込み(Write)処理か、読み出し(Read)処理かのIO種判定を行って、書き込み(Write)処理の場合にデータの二重書きを行うものとして説明しているが、ホスト計算機から送信される入出力指令(IO)とデータの種別を判定する際に、送信データが制御データであるか否かを判定して、制御データであると判定された場合には、不揮発性メモリ、または、バッテリバックアップされた揮発メモリにデータ格納領域を確保して制御データの二重書きを行うように構成することが可能である。
In the description of the above embodiment, an input / output command (IO) from the
図7は、本発明のストレージ制御装置のデータ書き込み(Write)処理の格納領域確保処理の内容を示すフローチャートである。図7は、図6のデータ書き込み(Write)処理のステップ601に対応している。図7において、データ書き込み(Write)処理の格納領域確保処理が開始されると、ステップS701において、格納領域管理テーブルを検索・参照する。格納領域管理テーブルは、例えば、図2のメモリ管理テーブル200及びメモリアドレスデータテーブルに対応している。メモリ管理テーブル200は先頭アドレス201、202は終了アドレス202、203は管理単位203、用途204等の情報を記憶し、メモリアドレスデータテーブル210は、キャッシュアドレス211、ドライブ番号212、ドライブアドレス213、ステータス214等の情報を記憶している。
FIG. 7 is a flowchart showing the contents of the storage area securing process of the data write (Write) process of the storage control apparatus of the present invention. FIG. 7 corresponds to step 601 of the data write process shown in FIG. In FIG. 7, when the storage area securing process of the data write process is started, the storage area management table is searched / referenced in step S701. The storage area management table corresponds to, for example, the memory management table 200 and the memory address data table in FIG. The memory management table 200 stores information such as a
格納領域管理テーブルは、管理情報として、図1の実施例1の場合には、例えば、バッテリバックアップされた主記憶装置(メモリ1)に、また、図3,4の実施例2,3の場合には、例えば、キャッシュメモリ(メモリ2)に記憶され、入出力のソフトウェア制御を行う中央処理装置(CPU)110または入出力のハードウェア制御を行う入出力制御部(IOCTL)により検索・参照される。 In the case of the first embodiment of FIG. 1, for example, the storage area management table is stored in the main memory (memory 1) backed up by the battery, and in the case of the second and third embodiments of FIGS. Are stored in the cache memory (memory 2) and searched / referenced by a central processing unit (CPU) 110 that performs input / output software control or an input / output control unit (IOCTL) that performs input / output hardware control. The
続いて、ステップ702において、バッテリバックアップした不揮発メモリにデータサイズ分の領域を確保して、データ書き込み(Write)処理の格納領域確保処理を終了する。データ書き込み(Write)処理の場合は、書き込み先のアドレス領域がデータサイズ分を記憶するための十分な広さの、しかも、不揮発性の、すなわち、電源が切れてもデータが消去されることのないメモリ領域を確保することが特に重要である。 Subsequently, in step 702, an area for the data size is secured in the battery-backed non-volatile memory, and the storage area securing process of the data writing process is terminated. In the case of data write processing, the address area of the write destination is sufficiently large to store the data size, and is non-volatile, that is, data is erased even when the power is turned off. It is particularly important to ensure no memory area.
図8は、本発明のストレージ制御装置のデータ読み出し(Read)処理の内容を示すフローチャートである。図8において、データ読み出し(Read)処理が開始されると、ステップ801において、ホスト計算機20から読み出し要求のあったデータがメモリ上に存在するか否かが判定される。
FIG. 8 is a flowchart showing the contents of data read (Read) processing of the storage control apparatus of the present invention. In FIG. 8, when the data read (Read) process is started, it is determined in step 801 whether or not the data requested to be read from the
データ読み出し(Read)処理も、データ書き込み(Write)処理と同様、入出力制御モジュール(IOモジュール)130の入出力制御部(IOCTL)180によるハードウェア制御により行うことが可能であり、また、電源の切断後であっても、バッテリバックアップされた所定時間内は、バッテリバックアップされた主メモリ(メモリ1)に記憶された入出力制御プログラム141を用いて中央処理装置(CPU)110がソフトウェア制御により行うことが可能である。
Similarly to the data write (Write) process, the data read (Read) process can also be performed by hardware control by the input / output control unit (IOCTL) 180 of the input / output control module (IO module) 130. Even after the disconnection, the central processing unit (CPU) 110 performs software control by using the input /
ステップ801において、当該データがメモリ上に存在する(Yes)場合には、ステップ804に移行し、ステップ804において、ホスト計算機20に要求データを転送して、データ読み出し(Read)処理を終了する。
ステップ801において、当該データがメモリ上に存在しない(No)場合には、ステップ802に移行し、ステップ802において、揮発メモリに格納領域を確保し、ステップ803においてデータをストレージ装置(ドライブ)30から揮発メモリに格納するステージング処理を行う。データ読み出し(Read)処理の場合には、データの二重書きは行わない。次に、ステップ804において、揮発メモリに格納した要求データ(ステージングされたデータ)をホスト計算機に転送して、データ読み出し(Read)処理を終了する。
In step 801, if the data exists in the memory (Yes), the process proceeds to step 804. In step 804, the requested data is transferred to the
In step 801, if the data does not exist in the memory (No), the process proceeds to step 802. In step 802, a storage area is secured in the volatile memory, and in step 803, the data is transferred from the storage device (drive) 30. Perform staging processing to store in volatile memory. In the case of data reading (Read) processing, double data writing is not performed. Next, in step 804, the request data (staged data) stored in the volatile memory is transferred to the host computer, and the data read (Read) process is terminated.
図9は、本発明のストレージ制御装置のデータ読み出し(Read)処理の格納領域確保処理の内容を示すフローチャートである。図9は、図8のデータ読み出し(Read)処理のステップ802に対応している。図9において、データ読み出し(Read)処理の格納領域確保処理が開始されると、ステップ901において、格納領域管理テーブルを検索・参照し、ステップ902において、揮発メモリにデータサイズ分の領域を確保して、データ読み出し(Read)処理の格納領域確保処理を終了する。 FIG. 9 is a flowchart showing the contents of the storage area securing process of the data read (Read) process of the storage control apparatus of the present invention. FIG. 9 corresponds to step 802 of the data reading (Read) process in FIG. In FIG. 9, when the storage area securing process of the data read (Read) process is started, the storage area management table is searched and referenced in step 901, and an area for the data size is secured in the volatile memory in step 902. Thus, the storage area securing process of the data reading process is completed.
格納領域管理テーブルは、例えば、図2のメモリ管理テーブル200及びメモリアドレスデータテーブルに対応している。メモリ管理テーブル200は先頭アドレス201、202は終了アドレス202、203は管理単位203、用途204等の情報を記憶し、メモリアドレスデータテーブル210は、キャッシュアドレス211、ドライブ番号212、ドライブアドレス213、ステータス214等の情報を記憶している。
The storage area management table corresponds to, for example, the memory management table 200 and the memory address data table in FIG. The memory management table 200 stores information such as a
格納領域管理テーブルは、管理情報として、図1の実施例1の場合には、例えば、バッテリバックアップされた主記憶装置(メモリ1)に、また、図3,4の実施例2,3の場合には、例えば、キャッシュメモリ(メモリ2)に記憶され、入出力のソフトウェア制御を行う中央処理装置(CPU)110または入出力のハードウェア制御を行う入出力制御部(IOCTL)により検索・参照される。 In the case of the first embodiment of FIG. 1, for example, the storage area management table is stored in the main memory (memory 1) backed up by the battery, and in the case of the second and third embodiments of FIGS. Are stored in the cache memory (memory 2) and searched / referenced by a central processing unit (CPU) 110 that performs input / output software control or an input / output control unit (IOCTL) that performs input / output hardware control. The
図10は、本発明のストレージ制御装置のデータバックアップ用、及び、リモートコピー用のドライブデータの転送処理の内容を示すフローチャートである。図10において、データ転送処理が開始されると、ステップ1001において、ストレージ制御装置100の入出力制御モジュール(IOモジュール)130のキャッシュメモリ(メモリ2)または他系(ストレージ制御装置101)のメモリの格納領域確保処理を行う。
FIG. 10 is a flowchart showing the contents of the data backup and remote copy drive data transfer processing of the storage controller of the present invention. In FIG. 10, when the data transfer process is started, in
次に、ステップ1002において、ストレージ装置(ドライブ)30からデータの読み出し(Read)を行い、メモリ(例えば、実施例1のバッテリバックアップした主メモリ(メモリ1)120へのデータを書き込み(Write)を行い、ストレージ装置(ドライブ)30から揮発メモリへのデータを読み込むステージング処理を行う。
Next, in
続いて、ステップ1003において、揮発メモリに記憶されたステージングデータをメモリ2または他系のメモリに転送するデータ転送処理を行い、ステップ1004において、揮発メモリの格納領域解放処理を行って、データ転送処理を終了する。
Subsequently, in
データ転送処理のステップ1001からステップ1004までの処理を、バッテリバックアップによりメモリの不揮発性が維持されている所定時間内に行うことにより、電源の切断があっても、データの欠落を起こすことなく、迅速かつ効率的にデータ転送処理を行うことができる。
By performing the processing from
本発明のストレージ制御装置及びストレージシステムは、各種メモリがネットワークで結合され、主記憶装置を備えた中央処理装置により制御を行う記憶システムに適合可能であり、全体システムの省電力化と高速化及び記憶装置の信頼性の確保、利用効率の向上に資するものである。 The storage control device and the storage system of the present invention can be adapted to a storage system in which various memories are connected by a network and controlled by a central processing unit having a main storage device. This contributes to ensuring the reliability of the storage device and improving the utilization efficiency.
10 ストレージ制御システム
20,21 ホスト計算機
30 ストレージ装置(ドライブ)
31,32 ディスク装置
100,101 ストレージ制御装置
110,111 中央処理装置(CPU)
120,121 主記憶装置(メモリ1)
130,131 入出力制御モジュール(IOモジュール)
141 プログラム
142 管理情報
143 ユーザデータ1
144 ユーザデータ2
150,151 キャッシュメモリ(メモリ2)
160,161 チャネルインターフェース部(チャネルIFCTL)
170,171 ディスクインターフェース部(ディスクIFCTL)
180,181 入出力制御部(IOCTL)
200 メモリ管理テーブル
201 先頭アドレス
202 終了アドレス
203 管理単位
204 用途
210 メモリアドレスデータテーブル
211 キャッシュアドレス
212 ドライブ番号
213 ドライブアドレス
214 ステータス
10
31, 32
120, 121 Main memory (memory 1)
130, 131 I / O control module (IO module)
141
144
150, 151 cache memory (memory 2)
160, 161 Channel interface (channel IFCTL)
170,171 Disk interface part (disk IFCTL)
180,181 Input / output control unit (IOCTL)
200 Memory management table 201
Claims (9)
前記主記憶装置を、電源の切断後の所定時間の間、データの不揮発性が維持されるバッテリバックアップした揮発メモリにより構成し、前記バッテリバックアップした主記憶装置と前記入出力制御部の記憶装置とにより、前記ストレージ制御装置のキャッシュ装置としてのメモリアドレス空間を形成し、前記ディスクドライブ装置に記憶されたデータを読み出して前記キャッシュ装置に書き込むステージング処理と前記キャッシュ装置に記憶されたデータを読み出して前記ディスクドライブ装置に書き込むデステージング処理を行うことを特徴とするストレージ制御装置。 In a storage control device comprising a central processing unit connected to a main storage device, a channel interface unit connected to a host computer, a disk interface unit connected to a disk drive device, and an input / output control unit connected to the storage device ,
The main storage device is constituted by a battery-backed volatile memory in which data non-volatility is maintained for a predetermined time after the power is turned off, and the battery-backed main storage device and the storage device of the input / output controller To form a memory address space as a cache device of the storage control device, read data stored in the disk drive device and write data to the cache device, and read data stored in the cache device and A storage control device that performs a destaging process for writing to a disk drive device.
ホスト計算機からの要求指令に応答して、入出力命令と入出力データの種別を判定し、入出力命令と入出力種別に応じて異なる方法でデータの入出力処理を行うことを特徴とするストレージ制御装置。 The storage control device according to claim 1.
Storage characterized by determining the type of input / output command and input / output data in response to a request command from the host computer, and performing data input / output processing in a different manner depending on the input / output command and input / output type Control device.
前記判定した入出力命令が書き込み命令の場合は、格納管理テーブルを検索・参照して、前記バッテリバックアップした主記憶装置にデータサイズ分の領域を確保してデータの二重書きを行い、読み出し命令の場合は、バッテリバックアップした主記憶装置にデータサイズ分の領域を確保してディスクドライブ装置からのデータを格納し、ホスト計算機に要求データを転送することを特徴とするストレージ制御装置。 The storage control device according to claim 2, wherein
If the determined input / output instruction is a write instruction, the storage management table is searched / referenced, an area corresponding to the data size is secured in the battery-backed main storage device, data is double-written, and a read instruction In this case, the storage control device is characterized in that an area for the data size is secured in the battery-backed main storage device, the data from the disk drive device is stored, and the requested data is transferred to the host computer.
ホスト計算機からの要求指令に応答して、データ転送処理の場合には、前記入出力制御部と接続した記憶装置または他系のリモート記憶装置の格納領域を確保し、前記ディスクドライブ装置から前記バッテリバックアップした主記憶装置に読み込んだデータを前記入出力制御部と接続した記憶装置または他系のリモート記憶装置に転送したのち、前記バッテリバックアップした主記憶装置の格納領域を解放することを特徴とするストレージ制御装置。 The storage control device according to claim 1.
In the case of data transfer processing in response to a request command from a host computer, a storage area of a storage device connected to the input / output control unit or another remote storage device is secured, and the battery is transferred from the disk drive device to the battery. The data read into the backed up main storage device is transferred to the storage device connected to the input / output control unit or another remote storage device, and then the storage area of the battery backed up main storage device is released. Storage controller.
前記主記憶装置と前記入出力制御部の記憶装置とを、電源の切断後の所定時間の間、データの不揮発性が維持されるバッテリバックアップした揮発メモリにより構成し、前記バッテリバックアップした主記憶装置と前記入出力制御部のバッテリバックアップした記憶装置とにより、前記ストレージ制御装置のキャッシュ装置としてのメモリアドレス空間を形成し、前記ディスクドライブ装置に記憶されたデータを読み出して前記キャッシュ装置に書き込むステージング処理と前記キャッシュ装置に記憶されたデータを読み出して前記ディスクドライブ装置に書き込むデステージング処理を行うことを特徴とするストレージ制御装置。 In a storage control device comprising a central processing unit connected to a main storage device, a channel interface unit connected to a host computer, a disk interface unit connected to a disk drive device, and an input / output control unit connected to the storage device ,
The main storage device and the storage device of the input / output control unit are configured by a battery-backed volatile memory in which data non-volatility is maintained for a predetermined time after the power is turned off, and the battery-backed main storage device And a storage device backed up by the battery of the input / output control unit to form a memory address space as a cache device of the storage control device, and read data stored in the disk drive device and write to the cache device And a destaging process for reading the data stored in the cache device and writing it in the disk drive device.
ホスト計算機からの要求指令に応答して、入出力命令と入出力データの種別を判定し、入出力命令と入出力種別に応じて異なる方法でデータの入出力処理を行うことを特徴とするストレージ制御装置。 The storage control device according to claim 5, wherein
Storage characterized by determining the type of input / output command and input / output data in response to a request command from the host computer, and performing data input / output processing in a different manner depending on the input / output command and input / output type Control device.
前記判定した入出力命令が書き込み命令の場合は、格納管理テーブルを検索・参照して、前記バッテリバックアップした主記憶装置と前記バッテリバックアップした前記入出力制御部の記憶装置にデータサイズ分の領域を確保してデータの二重書きを行い、読み出し命令の場合は、前記バッテリバックアップした主記憶装置と前記バッテリバックアップした前記入出力制御部の記憶装置にデータサイズ分の領域を確保してディスクドライブ装置からのデータを格納し、ホスト計算機に要求データを転送することを特徴とするストレージ制御装置。 The storage control device according to claim 6.
If the determined input / output command is a write command, the storage management table is searched and referenced, and an area for the data size is stored in the battery-backed main storage device and the battery-backed storage device of the input / output control unit. In the case of a read command, a disk drive device is provided by securing an area for the data size in the battery-backed main storage device and the battery-backed storage device of the input / output control unit. A storage control apparatus for storing data from the server and transferring request data to a host computer.
ホスト計算機からの要求指令に応答して、データ転送処理の場合には、前記入出力制御部と接続した記憶装置または他系のリモート記憶装置の格納領域を確保し、前記ディスクドライブ装置から前記バッテリバックアップした主記憶装置と前記バッテリバックアップした前記入出力制御部の記憶装置に読み込んだデータを前記入出力制御部と接続した記憶装置または他系のリモート記憶装置に転送したのち、前記バッテリバックアップした主記憶装置と前記バッテリバックアップした前記入出力制御部の記憶装置の格納領域を解放することを特徴とするストレージ制御装置。 The storage control device according to claim 5, wherein
In the case of data transfer processing in response to a request command from a host computer, a storage area of a storage device connected to the input / output control unit or another remote storage device is secured, and the battery is transferred from the disk drive device to the battery. After transferring the data read into the backup storage device and the storage device of the input / output control unit backed up to the battery to the storage device connected to the input / output control unit or another remote storage device, the battery backed up main storage device A storage control device for releasing a storage area of a storage device and a storage device of the input / output control unit backed up by the battery.
前記チャネルインターフェース部を介して前記ストレージ制御装置と接続したホスト計算機と、
前記ディスクインターフェース部を介して前記ストレージ制御装置と接続したディスクドライブ装置と、を有するストレージシステムにおいて、
前記複数のストレージ制御装置の前記主記憶装置と前記前記入出力制御部の記憶装置とを、電源の切断後の所定時間の間、データの不揮発性が維持されるバッテリバックアップした揮発メモリにより構成し、自系のバッテリバックアップした主記憶装置と入出力制御部のバッテリバックアップした記憶装置と、他系のバッテリバックアップした主記憶装置と入出力制御部のバッテリバックアップした記憶装置とにより、ストレージシステムのキャッシュ装置としてのメモリアドレス空間を形成し、前記ディスクドライブ装置に記憶されたデータを読み出して前記キャッシュ装置に書き込むステージング処理と前記キャッシュ装置に記憶されたデータを読み出して前記ディスクドライブ装置に書き込むデステージング処理を行うことを特徴とするストレージシステム。 A plurality of storage controls including a central processing unit connected to the main storage device, a channel interface unit connected to the host computer, a disk interface unit connected to the disk drive device, and an input / output control unit connected to the storage device Equipment,
A host computer connected to the storage controller via the channel interface unit;
In a storage system having a disk drive device connected to the storage control device via the disk interface unit,
The main storage device of the plurality of storage control devices and the storage device of the input / output control unit are configured by a battery-backed volatile memory in which data non-volatility is maintained for a predetermined time after power is turned off. Cache of the storage system by the battery storage backed up main storage device of the own system, the battery backed up storage device of the input / output control unit, the battery backed up main storage device of the other system and the battery backed up storage device of the input / output control unit A staging process that forms a memory address space as a device, reads data stored in the disk drive device and writes the data to the cache device, and destaging processing reads data stored in the cache device and writes the data to the disk drive device It is characterized by performing Storage system.
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